Bloco 1 · AR / VR / MR

Realidade aumentada (AR)

Sobrepõe conteúdo digital sobre o mundo real.

• O utilizador vê o mundo (ecrã/lente transparente) + camadas digitais.
• Exemplos: Snapchat lenses, Pokémon Go, IKEA Place, Google Maps Live View, filtros do Instagram.

Tipo dominante hoje: AR mobile (telemóvel como janela).

Realidade virtual (VR)

Substitui todo o ambiente por um digital.

• Headset isolado (Meta Quest, Vive, PSVR).
• Mundo 100% renderizado.
• Imersão total → exige potência, exige cuidado (motion sickness).

Realidade mista (MR)

Conteúdo digital interage com o mundo real: oclusão, sombras, ancoragem persistente.

• Apple Vision Pro, Meta Quest 3, HoloLens 2.
• Passthrough + render fundidos.
• "AR avançada" mais do que coisa nova.

XR como guarda-chuva

XR (eXtended Reality) inclui AR, VR, MR. No mercado, "AR" hoje significa quase sempre AR mobile + AR óculos; "VR" continua headsets dedicados; "MR" é o que está a crescer.

Para projecto desta UC: AR mobile (web ou nativo).

Bloco 2 · Tipos de AR

Marker-based AR

O dispositivo identifica um marker (QR-like, imagem, objeto) e ancora conteúdo:

• Marker fiducial — preto/branco geométrico, alta precisão.
• Image tracking — qualquer imagem com bom contraste e detalhe (poster, capa de livro).
• Object tracking — modelo 3D pré-treinado (estatueta, máquina).

Ideal para museus, embalagens, livros interactivos.

Marker-less / SLAM

SLAM = Simultaneous Localization and Mapping. O dispositivo:

1. Detecta features no espaço (cantos, texturas).
2. Estima profundidade (ARKit, ARCore).
3. Constrói um mapa do espaço enquanto se move.

Permite colocar conteúdo no chão/mesa sem marker: IKEA Place, Pokémon Go AR+.

Location-based AR

Usa GPS + bússola + giroscópio para posicionar conteúdo no mundo:

• Pokémon Go (original).
• Google Maps Live View.
• Apps turísticas (apontar à torre → info).

Limites: precisão GPS (≈ 5-10 m).

Projection AR / spatial

Projetar luz num objecto real para "aumentá-lo" — concertos, instalações, retalho.

• Não usa câmara/ecrã.
• Hardware específico (projetores calibrados + tracking).

Bloco 3 · Pipeline AR

Como funciona (mobile)

[Câmara] → [Detecção features/marker] → [Tracking 6DoF]
                                              ↓
                            [Pose câmara no mundo virtual]
                                              ↓
                    [Render 3D] ← [Conteúdo: modelos, animações]
                          ↓
                  [Compor com vídeo da câmara] → [Ecrã]

60 vezes por segundo.

6 DoF — 6 graus de liberdade

3 translações (x, y, z) + 3 rotações (pitch, yaw, roll)

AR moderna rastreia 6DoF: o telemóvel sabe onde está e como está orientado.

Tracking pobre (só 3DoF / rotação) = conteúdo "voa" quando andas.

Anchors

Um anchor é um ponto fixo no mundo real. Coloca-se conteúdo nele e mantém-se ali mesmo que andes 5 m e voltes.

ARKit/ARCore usam plane anchors (chão, mesa, parede) e point anchors.

Bons anchors = AR estável. Sem anchors = conteúdo "drifta".

Bloco 4 · Ferramentas

WebXR + AR.js + A-Frame (web)

Pros:

• Sem app — abre no browser via QR.
• Multi-plataforma (iOS Safari, Android Chrome).
• Workflow web (HTML/JS).
• A-Frame simplifica em tags HTML.

Cons:

• iOS Safari ainda limitado em WebXR.
• AR.js para marker tracking.
• Performance abaixo do nativo.

A-Frame · exemplo mínimo

<a-scene embedded arjs="trackingMethod: best;">
  <a-marker preset="hiro">
    <a-box position='0 0.5 0'
           material='color: #2D6CDF;'
           animation='property: rotation;
                      to: 0 360 0;
                      loop: true;
                      dur: 4000'></a-box>
  </a-marker>
  <a-entity camera></a-entity>
</a-scene>

20 linhas → AR no browser.

Lens Studio (Snapchat) e Spark AR (Meta - fim em 2025)

Lens Studio — Snapchat:

• Editor visual + scripting (JS / VFX).
• Audiência: 800M+ utilizadores Snap.
• Face tracking excelente.

Spark AR — Instagram/Facebook:

• Descontinuado pela Meta em Janeiro 2025 para criadores externos.
• Lenses prévios continuam, mas sem novos via Spark.

Para filtros sociais: Lens Studio.

Unity + AR Foundation

Para apps nativas iOS/Android.

• AR Foundation abstrai ARKit + ARCore.
• Suporta plane tracking, image tracking, face tracking, body tracking, occlusion.
• Exige código C# + Unity.

Quando escolher: app dedicada, requisitos de performance, distribuição em stores.

Adobe Aero, Reality Composer, 8th Wall

• Adobe Aero — visual, sem código; mais para portfolio/protótipo.
• Reality Composer (Apple) — modelos USDZ + interações.
• 8th Wall (Niantic) — AR web profissional, pago.
• ZapWorks — AR web/QR comercial.

Bloco 5 · Casos de uso

Comércio (try before you buy)

• IKEA Place — pôr móveis na sala.
• Sephora Virtual Artist — maquilhagem.
• Warby Parker — óculos no rosto.
• Nike — tamanho do pé com câmara.

Tipicamente reduz devoluções em 20-40%.

Educação e museus

• Manuais escolares com AR (ver órgão 3D, pontos do mapa).
• Museus: apontar para quadro → história/contexto.
• Anatomia, química molecular, astronomia.
• Manuais técnicos (manutenção apontando para máquina).

Social e marketing

• Filtros Snap/Instagram.
• Campanhas de marca (pôr o produto na sala).
• Cartas/embalagens com AR.
• Brindes interactivos.

Indústria e formação

• Manutenção assistida (HoloLens em fábricas).
• Cirurgia (sobreposições).
• Formação de operadores em equipamentos pesados.
• Logística (picking guiado).

Bloco 6 · Design e UX para AR

Cuidados especiais

• Onboarding: explicar que tem de andar para ver os planos.
• Espaço seguro: avisar para olhar à volta.
• Iluminação: AR funciona mal em pouca luz.
• Sessão curta: AR cansa (segurar telemóvel).
• Permissões: câmara é sensível, pedir bem.
• Áudio espacial quando aplicável.

Acessibilidade em AR

• Alternativa não-AR (modo 2D do mesmo conteúdo).
• Legendas em qualquer áudio.
• Alvos grandes (toque com mão a tremer enquanto segura).
• Sem flashes.
• Tempo sem pressão.
• Conteúdo não pode estar apenas ancorado no chão (utilizador em cadeira de rodas pode não conseguir manobrar).

Bloco 7 · Limites e armadilhas

Quando AR não é a resposta

• Quando uma foto ou vídeo chega.
• Quando o utilizador não tem espaço/luz.
• Quando exige mais de 1-2 min seguidos (cansaço).
• Quando é "AR pelo AR" — gimmick sem valor.

Pergunta: "Que problema resolvo melhor com AR do que sem?" Se não responderes, não uses AR.

Performance, bateria, calor

• AR consome muita bateria (10-20% em 10 min).
• Telemóvel aquece.
• 60 FPS é difícil em modelos pesados.
• Otimizar agressivamente: < 50k polígonos, texturas comprimidas, lazy load.

Privacidade

• Câmara está a gravar — utilizador tem de saber.
• Não enviar imagens para servidores sem consentimento explícito.
• AR em espaços públicos pode capturar terceiros — RGPD/cuidado.
• ARKit/ARCore correm localmente; APIs cloud têm de avisar.